Den

ise

Hen

drik

x

2012

Vit

amin

e C

geh

alte

van

vru

chte

nsa

pp

en

Profielwerkstuk ScheikundeDocent: meneer Damen

Denise HendrikxLorentz Lyceum vwo6

16 februari 2012

23

Profielwerkstuk Scheikunde

VoorwoordMijn persoonlijke reden voor het kiezen van dit onderwerp was het feit dat ik altijd al geïnteresseerd ben geweest in levensmiddelen en ik hier mogelijk ook een vervolgstudie in wil gaan doen. Met dit in mijn achterhoofd ben ik via verschillende zoekmachines op het internet op zoek gegaan naar leuke, leerzame onderwerpen voor een profielwerkstuk, waarbij ik uitkwam op mijn huidige onderwerp. Het geheel van mijn profielwerkstuk is vrij goed verlopen, ondanks enkele (kleine) foutjes. Het was echter nooit allemaal gelukt zonder de hulp van mevrouw Jongenelen (TOA), meneer Damen (docent scheikunde en tevens begeleider PWS) en mijn goede vriendin Gulhezar. Zo heeft mevrouw Jongenelen keer op keer alle spullen voor het uitvoeren van mijn proeven klaargelegd, waarbij Gulhezar mij eenmaal heeft geassisteerd. Meneer Damen heeft mij tijdens de beoordelingsgesprekken zo nu en dan op bepaalde lastige dingen of foutjes gewezen, waardoor ik hier goed op kon letten of ze kon verbeteren.

23

Inhoudsopgave

Voorwoord Pagina 1Algemene informatie PWS Pagina 2Inleidende theorie Pagina 3Onderzoeksvragen Pagina 4Werkplan Pagina 5Benodigdheden Pagina 6Werkwijze Pagina 7Resultaten & Berekeningen Pagina 9Conclusie Pagina 17Discussie Pagina 19Logboek Pagina 20Bronnenlijst Pagina 25

Algemene informatie PWSOnderwerp:Het vitamine C gehalte van verschillende vruchtensappen en de bijbehorende (versgeperste) vruchten(sappen).

Presentatievorm:Ik ben van plan om van mijn profielwerkstuk een verslag te maken over de practica die ik uit ga voeren. Het zal dan ook een structuur hebben die veel lijkt op een practicumverslag voor scheikunde.

Hoofdbegeleider:Meneer Damen (scheikundeleraar)

23

Inleidende theorieVitamine C, ofwel ascorbinezuur, is op veel plaatsen in het lichaam aan te treffen en is vooral belangrijk voor een goede weerstand. Zo speelt het een rol bij onze afweer tegen ziektes, maar ook bij het maken van bepaalde hormonen. Daarnaast is vitamine C een antioxidant. Een antioxidant vangt sterke reactieve chemische verbindingen, die leiden tot DNA schade. Deze kunnen dus kanker veroorzaken. Verder speelt vitamine C ook een rol bij het weghalen van de medeveroorzakers van dichtslibbende kransslagaders, in de lichaamscellen en repareert het beschadigde cellen.

Hierdoor speelt vitamine C een grote rol bij het voorkomen van hart- en vaatziekten en kanker. Hiernaast zorgt het ook voor gezonde botten, tanden en bloedvaten. Verder beschermt het je lichaam samen met vitamine E tegen vrije radicalen die een rol spelen bij verouderingsprocessen. Ook stimuleert vitamine C de opname van ijzer. Veel planten en dieren kunnen zelf vitamine C aanmaken, maar cavia’s, mensapen en mensen kunnen dit bijvoorbeeld weer niet.

De belangrijkste bronnen van vitamine C voor de mens zijn groente, fruit en aardappels. Volwassenen tussen de 19 en 50 jaar hebben gemiddeld per dag zo’n 70 mg vitamine C nodig, waarbij er de maximale veilige dosis door de Gezondheidsraad is vastgesteld op maximaal 30 keer de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH). Deze hoeveelheid staat gelijk aan 2000 mg per dag, wat vergelijkbaar is met zo’n 33 sinaasappels.

Zoals al eerder vermeld is vitamine C de veelgebruikte naam voor ascorbinezuur. De molecuulformule hiervan is C6H8O6. Hierboven staat de structuurformule van ascorbinezuur. De molaire massa van ascorbinezuur is 176,13 g/mol. Om het vitamine C gehalte te bepalen, kun je een titratie uitvoeren met behulp van een DCPIP oplossing. Door het titreren van de DCPIP oplossing wordt het vitamine C door de DCPIP geoxideerd. Dit proces gaat door, totdat alle vitamine C geoxideerd is. Hierna zal de DCPIP gewoon in het voedingsmiddel (vruchtensap) terechtkomen, waarbij het een rode kleur geeft. Bij het blijven van de rode kleur na 10 seconden zwenken moet je stoppen met titreren. Aan de hand van de hoeveelheid DCPIP oplossing die je erbij getitreerd hebt, kun je dan met behulp van berekeningen het vitamine C gehalte van dat voedingsmiddel uitrekenen.

23

OnderzoeksvragenHoofdvraag:Wat zijn de vitamine C gehaltes van de verschillende (zelfgemaakte) vruchtensappen en wat zijn de verschillen hiertussen? Welk sapje blijkt uiteindelijk het gezondst te zijn op basis van zijn vitamine C gehalte?

Deelvragen:1. Welk vruchtensapje is op basis van zijn vitamine C gehalte het gezondst?

Ofwel welk vruchtensapje bevat de meest optimale hoeveelheid vitamine C?2. Zijn er verschillen tussen het vitamine C gehalte van vruchtensapjes (appel- of

sinaasappelsap) uit de winkel en de zelfgeperste vruchtensapjes van de bijbehorende vruchten (appel of sinaasappel)?

3. Zijn er verschillen tussen het vitamine C gehalte van vers vruchtensap en hetzelfde vruchtensapje van een dag oud? Ofwel vindt er een verandering in het vitamine C gehalte plaats naarmate het sapje langer blijft staan?

Te onderzoeken vruchtensappen: 1. Sinaasappelsap2. Appelsap3. Bananensap

Hypothesen1. Op basis van het vitamine C

gehalte zal sinaasappelsap als het gezondste vruchtensapje uit de proef komen.

2. Er zullen verschillen in het vitamine C gehalte van vruchtensappen uit de supermarkt en zelfgeperste vruchtensappen worden waargenomen, waarbij de zelfgeperste vruchtensappen een hoger vitamine C gehalte zullen bevatten en dus gezonder zijn.

3. Er zullen verschillen in het vitamine C gehalte van verse, zelfgeperste vruchtensappen en zelfgeperste vruchtensappen van een dag oud worden waargenomen. Hierbij zullen de verse, zelfgeperste sappen het gezondst uit de bus komen.

23

Werkplan

Weeknr. Taak Ingeplande tijd40 Werkplan afmaken 60 min.41 Informatie verzamelen & nog beter inlezen 75 min.42 Werkwijze practicum uitwerken +

Controleren of alle benodigdheden op school aanwezig zijn + Testproef uitvoeren

210 min.

43 Plan van aanpak verbeteren + opzet practicum uitwerken + meer informatie zoeken

150 min.

44 Afspraken maken om practicum uit te voeren + logboek bijwerken

60 min.

45 - (SE1)46 Practicum uitvoeren 135 min.47 Practicum uitvoeren 135 min.48 Practicum uitvoeren, eerste opzet verslag

maken & alles afmaken voor 2e keer profielwerkstuk inleveren

240 min.

49 Alvast enkele berekeningen uitvoeren naar aanleiding van de verkregen resultaten.

90 min.

50 De rest van de berekeningen uitvoeren en controleren.

90 min.

51 -52 Conclusie en discussie van het verslag

schrijven.300 min.

1 Verslag afmaken 180 min.2 Verslag controleren. 90 min.3 - (SE2)4 - (SE2)5 Opmaak verslag 60 min.6 Opmaak verslag 60 min.7 Controleren of het verslag compleet is en of

alles klopt.90 min.

23

BenodigdhedenHieronder zal ik per onderdeel van de proef de benodigdheden geven.

Het maken van de DCPIP oplossing 186 mg DCPIP analytische weegschaal maatkolf van 250 mL gedestilleerd water bekerglas 100 mL

Het klaarmaken van de sapjes 4 à 5 appels 3 à 4 sinaasappels 1 pakje appelsap 1 pakje sinaasappelsap Citruspers Rasp Fijne zeef 12 bekerglazen of erlenmeyers 10 mL maatcilinder 10 mL volpipet Plastic pipet

Verdunning sapjes 24 reageerbuizen (in totaal; minder kan ook, maar maak ze dan schoon bij

hergebruik) Reageerbuisrek 10mL volpipet

Bepaling gehalte vitamine C in de sapjes 6mL 1 M azijnzuur* Buret gevuld met je DCPIP oplossing Sapjes

*6mL is precies genoeg, maar vraag om meer voor het geval dat een deel van de proef niet helemaal naar wens verloopt.

Werkwijze

23

De proef van mijn profielwerkstuk bestaat in principe uit drie onderdelen:1. Titratie in duplo van zowel appelsap als sinaasappelsap uit de supermarkt.2. Titratie in duplo van zowel vers gemaakte appelsap en vers gemaakte

sinaasappelsap.3. Titratie in duplo van zowel zelfgemaakte appelsap als zelfgemaakte

sinaasappelsap van één dag oud.

Het maken van de DCPIP oplossing:(N.B. DCPIP is een sterke kleurstof die vrijwel niet te verwijderen is uit kleding en van meubilair. Ga er daarom erg voorzichtig mee om, zeker ook bij het afwegen.Als er een beetje poeder wegwaait komt dat overal op en in.)

1. Weeg zo nauwkeurig mogelijk 186 mg DCPIP af in een bekerglaasje. 2. Voeg hier wat gedestilleerd water aan toe en roer het geheel tot alles opgelost

is. 3. Breng de vloeistof via een trechter over in een maatkolf van 250 mL. 4. Vul de maatkolf aan tot de streep en zwenk. 5. Zet de naam van de stof, je eigen naam en datum op de maatkolf. Deze

oplossing is in de koelkast ongeveer 6 weken houdbaar.

Het klaarmaken van de sapjes:1. Voor onderdeel 1 van de proef koop je pakjes appelsap en sinaasappelsap bij

de supermarkt. Haal beide sappen wel door een zeef, voordat je aan de eigenlijke proef begint. Dit zodat je pipet niet verstopt raakt door de vruchtvliezen in het sap.

2. Voor onderdeel 2 en 3 van de proef koop je appels en sinaasappels. De sinaasappels snijd je doormidden en pers je uit m.b.v. een citruspers. Schil de appels en verwijder het klokhuis. Snij de appels in vier stukken en rasp deze stukjes appel stuk voor stuk. Schep de appelrasp in een fijne zeef. Druk de appelrasp in de zeef plat m.b.v. een spateltje. Hou de zeef tijdens dit proces wel boven een (groot) bekerglas, zodat al het sap in het bekerglas terecht komt en er dus niets verloren gaat. Haal de sappen ook hier vóór het pipetteren en titreren door een fijne zeef. Dit zodat je pipet niet verstopt raakt door de vruchtvliezen in het sap. Nu kun je met de sappen van onderdeel 2 aan de gang, maar de sappen van onderdeel 3 laat je een dag in de koelkast staan en zeef je de volgende dag alsnog om vervolgens met deze sapjes te gaan titreren.

Verdunning sapjesAangezien de meeste vruchtensappen vrij veel vitamine C bevatten en een te donkere kleur hebben om een kleuromslag goed waar te kunnen nemen, heb ik besloten alle te onderzoeken sappen 10x in concentratie te verdunnen. Dat ging als volgt:

1. Pipetteer 10 mL van het te verdunnen sap in een reageerbuis.2. Neem een tweede reageerbuis en vul deze met 9 mL (demi)water.3. Pipetteer vervolgens 1 mL van reageerbuis 1 en breng die over naar

reageerbuis 2.

Bepaling gehalte vitamine C in de sapjes

23

Buiten het maken van de sapjes ging ik bij iedere titratie volgens dezelfde werkwijze aan de slag:

1. Vul de buret met de zelfgemaakte DCPIP oplossing en lees de stand van de buret af. Noteer de beginstand van de buret op een blaadje.

2. Pipetteer 10 ml van het te onderzoeken sap in een bekerglas of erlenmeyer.3. Voeg 1 mL 1 M azijnzuur aan dit sapmonster toe.4. Druppel vervolgens zoveel DCPIP bij het te onderzoeken sap, zodat er een

rode kleur ontstaat. Deze kleur moet ook na zwenken tenminste 10 seconden aanwezig blijven.

5. Lees vervolgens de stand van de buret weer af. Noteer de eindstand van de buret op het blaadje.

6. Bepaal hoeveel mL DCPIP is toegevoegd aan het te onderzoeken sap.7. Voer dit nogmaals uit. (Duplo)8. Bereken de hoeveelheid vitamine C in het monster, waarbij 1 mL DCPIP

oplossing komt overeen met 0,1 mg vitamine C. Bereken nu de hoeveelheid vitamine C in 100 mL van het sap.

Resultaten & Berekeningen Alle metingen zijn uitgevoerd in het scheikunde kabinet op de C30. Deze resultaten gelden dus alleen onder de (meet)omstandigheden van die ruimte.

Sinaasappelsap uit een pakje van de supermarkt.

Titratie 1 Titratie 2Beginstand 14,7 mL 20,5 mLEindstand 20,5 mL 26,5 mLVerschil 5,8 mL 6,0 mL

De molmassa van DCPIP is 326,11 gram/mol.De titratie vloeistof bevat 186 mg/L

23

(0,186 gram/L) / (326,11 gram/mol) = 5,70 x 10-4 mol/L = 5,70 x 10-4 mmol/mL.

De molmassa van vitamine C is 176,13 gram/mol.

Titratie 1: Er is 5,8 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (5,8 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,31 x 10-3 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,31 x 10-3 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (3,31 x 10-6 mol) x (176,13 gram/mol) = 5,82 x 10-4 gram per 10mL sinaasappelsap van de supermarkt. Deze 10mL sinaasappelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdund sinaasappelsap van de supermarkt 5,82 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 5,82 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 58,2 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

Titratie 2:Er is 6,0 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (6,0 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,42 x 10-3 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,42 x 10-3 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (3,42 x 10-6 mol) x (176,13 gram/mol) = 6,02 x 10-4 gram per 10mL sinaasappelsap van de supermarkt. Deze 10mL sinaasappelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdund sinaasappelsap van de supermarkt 6,02 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 6,02 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 60,2 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

MeetonzekerheidVerschil tussen bepaling 1 en 2 gedeeld door het gemiddelde berekend in procenten:((6,0-5,8) / 5,9) x 100% = 3,4%

Appelsap uit een pakje van de supermarkt.

Titratie 1 Titratie 2Beginstand 29,1 mL 29,7 mLEindstand 29,7 mL 30,4 mLVerschil 0,6 mL 0,7 mL

Titratie 1:Er is 0,6 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (0,6 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,42 x 10-4 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,31 x 10-4 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

23

Er is dan (3,42 x 10-7 mol) x (176,13 gram/mol) = 6,02 x 10-5 gram per 10mL appelsap van de supermarkt. Deze 10mL appelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdund appelsap van de supermarkt 6,02 x 10-4 gram vitamine C. Omgerekend is dit 0,602 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 6,02 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

Titratie 2:Er is 0,7 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (0,7 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,99 x 10-4 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,99 x 10-4 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (3,99 x 10-7 mol) x (176,13 gram/mol) = 7,02 x 10-5 gram per 10mL appelsap van de supermarkt. Deze 10mL appelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdund appelsap van de supermarkt 7,02 x 10-4 gram vitamine C. Omgerekend is dit 0,702 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 7,02 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

MeetonzekerheidVerschil tussen bepaling 1 en 2 gedeeld door het gemiddelde berekend in procenten:((0,7-0,6) / 0,65) x 100% = 15,4%

Zelfgemaakte sinaasappelsap.

Titratie 1 Titratie 2Beginstand 15,8 mL 22,7 mLEindstand 22,7 mL 29,1 mLVerschil 6,9 mL 7,4 mL

Titratie1:Er is 6,9 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (6,9 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,93 x 10-3 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,93 x 10-3 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

23

Er is dan (3,93 x 10-6 mol) x (176,13 gram/mol) = 6,93 x 10-4 gram per 10mL zelfgeperste sinaasappelsap. Deze 10mL sinaasappelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste sinaasappelsap 6,93 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 6,93 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 69,3 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

Titratie 2:Er is 7,4 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (7,4 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 4,22 x 10-3 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 4,22 x 10-3 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (4,22 x 10-6 mol) x (176,13 gram/mol) = 7,43 x 10-4 gram per 10mL zelfgeperste sinaasappelsap. Deze 10mL sinaasappelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste sinaasappelsap 7,43 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 7,43 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 74,3 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

MeetonzekerheidVerschil tussen bepaling 1 en 2 gedeeld door het gemiddelde berekend in procenten:((7,4-6,9) / 7,15) x 100% = 6,99%

Zelfgemaakte appelsap.

Titratie 1 Titratie 2Beginstand 30,4 mL 31,5 mLEindstand 31,5 mL 32,8 mLVerschil 1,1 mL 1,3 mL

Titratie 1:Er is 1,1 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (1,1 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 6,27 x 10-4 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 6,27 x 10-4 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

23

Er is dan (6,27 x 10-7 mol) x (176,13 gram/mol) = 1,10 x 10-4 gram per 10mL zelfgeperste appelsap. Deze 10mL appelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste appelsap van de supermarkt 1,10 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 1,10 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 11,0 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

Titratie 2:Er is 1,3 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (1,3 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 7,41 x 10-4 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 7,41 x 10-4 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (7,41 x 10-7 mol) x (176,13 gram/mol) = 1,31 x 10-4 gram per 10mL zelfgeperste appelsap. Deze 10mL appelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste appelsap 1,31 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 1,31 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 13,1 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

MeetonzekerheidVerschil tussen bepaling 1 en 2 gedeeld door het gemiddelde berekend in procenten:((1,3-1,1) / 1,2) x 100% = 16,7%

Zelfgemaakte sinaasappelsap van één dag oud.

Titratie 1 Titratie 2Beginstand 13,2 mL 19,4 mLEindstand 19,4 mL 25,9 mLVerschil 6,2 mL 6,5 mL

Titratie 1:Er is 6,2 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (6,2 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,53 x 10-3 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,53 x 10-3 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

23

Er is dan (3,53 x 10-6 mol) x (176,13 gram/mol) = 6,22 x 10-4 gram per 10mL zelfgeperste sinaasappelsap van één dag oud. Deze 10mL sinaasappelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste sinaasappelsap van één dag oud 6,22 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 6,22 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 62,2 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

Titratie 2:Er is 6,5 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (6,5 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,71 x 10-3 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,71 x 10-3 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (3,71 x 10-6 mol) x (176,13 gram/mol) = 6,53 x 10-4 gram per 10mL zelfgeperste sinaasappelsap van één dag oud. Deze 10mL sinaasappelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste sinaasappelsap van één dag oud 6,53 x 10-3 gram vitamine C. Omgerekend is dit 6,53 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 65,3 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

MeetonzekerheidVerschil tussen bepaling 1 en 2 gedeeld door het gemiddelde berekend in procenten:((6,5-6,2) / 6,35) x 100% = 4,72%

Zelfgemaakte appelsap van één dag oud.

Titratie 1 Titratie 2Beginstand 25,9 mL 26,5 mLEindstand 26,5 mL 27,2 mLVerschil 0,6 mL 0,7 mL

Titratie 1:Er is 0,6 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (0,6 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,42 x 10-4 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,42 x 10-4 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

23

Er is dan (3,42 x 10-7 mol) x (176,13 gram/mol) = 6,02 x 10-5 gram per 10mL zelfgeperste appelsap van één dag oud. Deze 10mL appelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste appelsap van één dag oud 6,02 x 10-4 gram vitamine C. Omgerekend is dit 0,602 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 6,02 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

Titratie 2:Er is 0,7 mL DCPIP oplossing toegevoegd.Dus er is (0,7 mL) x (5,70 x 10-4 mmol/mL) = 3,99 x 10-4 mmol DCPIP toegevoegd. Dit betekent dat dit sapje ook 3,99 x 10-4 mmol vitamine C bevat, omdat DCPIP met vitamine C reageert in de verhouding 1 : 1.

Er is dan (3,99 x 10-7 mol) x (176,13 gram/mol) = 7,02 x 10-5 gram per 10mL zelfgeperste appelsap van één dag oud. Deze 10mL appelsap was echter 10x verdund en moet dus vermenigvuldigd worden met een factor 10. Dus bevat 10mL onverdunde, zelfgeperste appelsap van één dag oud 7,02 x 10-4 gram vitamine C. Omgerekend is dit 0,702 mg vitamine C in 10mL, wat dus neerkomt op 7,02 mg vitamine C in 100mL van dit vruchtensapje.

MeetonzekerheidVerschil tussen bepaling 1 en 2 gedeeld door het gemiddelde berekend in procenten:((0,7-0,6) / 0,65) x 100% = 15,4%

Resultaten samengevat in diagrammen

Hieronder zijn de resultaten van alle titraties met de verschillende soorten sinaasappelsap samengevat in een kolom-/staafdiagram. Hierbij zijn de vitamine C gehaltes in mg per 100 mL sap gegeven per sapsoort. Maar ook zijn ze per bepaling gerangschikt met ook nog een gemiddelde voor het totaaloverzicht.

23

Resultaten samengevat in diagrammen (vervolg) Hieronder zijn de resultaten van alle titraties met de verschillende soorten appelsap samengevat in een kolom-/staafdiagram. Hierbij zijn de vitamine C gehaltes in mg per 100 mL sap gegeven per sapsoort. Maar ook zijn ze per bepaling gerangschikt met ook nog een gemiddelde voor het totaaloverzicht.

23

ConclusieAntwoorden deelvragen:1. Welk vruchtensapje (sinaasappel- of appelsap uit de supermarkt) is op basis

van zijn vitamine C gehalte het gezondst? Ofwel welk vruchtensapje bevat de meest optimale hoeveelheid vitamine C?

23

Op basis van zijn vitamine C gehalte is het sinaasappelsap uit de supermarkt gezonder dan het appelsap uit de supermarkt. Dit werd onder andere duidelijk gemaakt met de berekeningen die te vinden zijn onder het kopje Resultaten & Berekeningen. Hieruit bleek namelijk dat sinaasappelsap uit de supermarkt gemiddeld 59,2 mg per 100 mL bevat en dat is meer dan de gemiddelde 6,52 mg per 100 mL appelsap uit de supermarkt.Deze conclusie komt overeen met mijn hypothese.

2. Zijn er verschillen tussen het vitamine C gehalte van vruchtensapjes (appel- of sinaasappelsap) uit de winkel en de zelfgeperste vruchtensapjes van de bijbehorende vruchten (appel of sinaasappel)?Op basis van de resultaten en berekeningen kunnen we concluderen dat het sinaasappelsap in beide gevallen gezonder is dan het appelsap, maar ook blijkt dat het versgeperste sinaasappelsap aanzienlijk meer vitamine C bevat dan het sinaasappelsap uit de supermarkt. Zo zit er in sinaasappelsap van de supermarkt gemiddeld 59,2 mg per 100 mL, terwijl er in versgeperste sinaasappelsap gemiddeld wel 71,8 mg per 100 mL aanwezig is. Dit is dus een aanzienlijk verschil van zo’n 12,6 mg per 100 mL.

Ook bij de appelsappen is dit het geval. Zo bevat het appelsap van de supermarkt gemiddeld 6,52 mg per 100 mL, terwijl het versgeperste appelsap gemiddeld wel 12,1 mg per 100 mL bevat. We kunnen dus concluderen dat de versgeperste sappen een hoger vitamine C gehalte hebben en dus gezonder zijn, wat compleet in overeenstemming is met mijn eerder genoemde hypothese voor deze deelvraag.

3. Zijn er verschillen tussen het vitamine C gehalte van vers vruchtensap en hetzelfde vruchtensapje van één dag oud? Ofwel vindt er een verandering in het vitamine C gehalte plaats naarmate het sapje langer blijft staan? Op basis van de resultaten kunnen we zeggen dat er weldegelijk verschillen zijn tussen het vitamine C gehalte van vers vruchtensap en hetzelfde vruchtensapje van één dag oud. Dit blijkt ook uit de berekeningen.Zo bevat het zelfgeperste sinaasappelsap gemiddeld 71,8 mg vitamine C per 100 mL, wat in tegenstelling tot de gemiddelde 63,8 mg vitamine C per 100 mL zelfgeperste sinaasappelsap van één dag oud nogal wat meer is.

Ook bij appelsap is dit het geval, waarbij het zelfgeperste appelsap gemiddeld 12,1 mg vitamine C per 100 mL bevat. Dit terwijl hetzelfde sapje van één dag oud gemiddeld slechts 6,52 mg vitamine C per 100 mL bevatte, wat evenveel is als het appelsap uit de supermarkt. Deze verschillen in vitamine C gehalten zijn te verklaren met het oxidatieproces van vitamine C in een voedingsmiddel naarmate het langer (in het licht) blijft staan. Met het bovenstaande blijkt ook de hypothese die ik voor deze deelvraag had opgesteld te kloppen.

Antwoord hoofdvraag:Wat zijn de vitamine C gehaltes van de verschillende (zelfgemaakte) vruchtensappen en wat zijn de verschillen hiertussen? Welk sapje blijkt uiteindelijk het gezondst te zijn op basis van zijn vitamine C gehalte?

23

Op basis van bovenstaande resultaten (pagina’s 8 t/m 15) kunnen we concluderen dat versgeperste sinaasappelsap het hoogste gehalte aan vitamine C bevat, namelijk gemiddeld 71,8 mg per 100 mL versgeperste sinaasappelsap. Om het hoge vitamine C gehalte optimaal te benutten, is het wel zo slim om het meteen op te drinken.Dit aangezien het zelfgeperste sinaasappelsap van één dag oud aanzienlijk minder vitamine C bevat. Dit is te verklaren met het feit dat de vitamine C in het sap oxideert als het sap te lang (in het licht) blijft staan. Verder blijkt appelsap al helemaal een laag gehalte aan vitamine C te bevatten. Aangezien geen enkel monster van de sappen een vitamine C gehalte boven de maximale veilige hoeveelheid bevat, is het nu dus overduidelijk dat versgeperste sinaasappelsap het gezondst is. Zo zou het drinken van één glas versgeperste sinaasappelsap al genoeg zijn om aan de Aanbevolen Dagelijkse Hoeveelheid te voldoen.

Uit het bovenstaande en mijn hypotheses valt nu ook te concluderen dat deze met elkaar in overeenstemming zijn en mijn proeven goed zijn uitgevoerd. Ook blijkt uit de literatuur-/bronnenlijst dat de resultaten van mijn proeven redelijk overeenkomen met de werkelijke waarden. Zo bevat appelsap zeer weinig tot geen vitamine C, maar bij het appelsap uit de supermarkt kan dit ook gewoon zijn toegevoegd. Hierbij zou er dan per 100mL zo’n 17mg vitamine C in het sap kunnen zitten (volgens één van mijn bronnen), maar je weet echter nooit zeker hoeveel vitamine C er is toegevoegd. Mijn resultaten wijken daarom wel wat af van deze hoeveelheid. Bij het versgemaakte appelsap is er waarschijnlijk een deel van het vitamine C van de appel zelf in het sap gebleven, wat mijn resultaten verklaard. Sinaasappelsap bevat echter wel veel vitamine C. Zo zou het volgens mijn bronnen 90% van de Aanbevolen Dagelijkse Hoeveelheid vitamine C bevatten. Dit zou dan gelijk zijn aan 70 mg x 0,9 = 63 mg. Dit komt dus inderdaad overeen met mijn resultaten die allemaal rond de 60 à 70 mg liggen.

DiscussieOndanks het feit dat ik hier en daar wat kleine foutjes heb begaan, ben ik over het algemeen zeer tevreden met mijn resultaten. Het bepalen van het vitamine C gehalte van zelfgemaakt bananensap is echter niet gelukt. Dit omdat het sap anders te dik en te troebel zou zijn, waardoor het onmogelijk zou worden om het vitamine C gehalte te

23

bepalen met behulp van de beschikbare instrumenten. Vandaar dat ik die bepalingen dus niet heb uitgevoerd. Waar ik de volgende keer bij het uitvoeren van een proef echter goed op moet gaan letten is welke scheikundige instrumenten ik ga gebruiken.

Bij de proef voor mijn profielwerkstuk heb ik namelijk niet altijd de meest nauwkeurige instrumenten gebruikt, terwijl dit wel mogelijk was. Als ik wel gebruik had gemaakt van de meest nauwkeurige instrumenten had ik namelijk wat meer significante cijfers in mijn resultaten terug kunnen vinden. Daarom raad ik een ieder die deze proef wil herhalen aan om in plaats van plastic pipetten en maatcilinders gebruik te maken van volpipetten en maatkolven. De reden hiervoor is simpel, namelijk dat deze laatste twee wel geijkt zijn in tegenstelling tot de eerste twee.

Suggesties vervolgonderzoekMocht je erin geïnteresseerd zijn om verder onderzoek te doen naar dit soort bepalingen, dan is het natuurlijk altijd mogelijk om nog van andere soorten fruit sappen te maken en hier het vitamine C gehalte van te bepalen. Het is echter ook mogelijk om bij uitbreiding van het onderzoek de vitamine C gehalten van bijvoorbeeld fruitsoorten met elkaar te vergelijken. Zo kun je citrusvruchten met exotische vruchten vergelijken. Daarnaast is het ook mogelijk om met sappen naar keuze bepalingen van bijvoorbeeld een andere vitamine uit te voeren. Hier zul je echter wel een andere werkwijze en benodigdheden voor moeten gebruiken, waarvoor je dus eerst zelf op onderzoek moet gaan.

Logboek

Actienr.

Datum Tijd Plaats Verrichte werkzaamheden

Resultaat/ afspraak/ persoonlijke ervaring

1 29-06 80 min Thuis Onderwerp pws Onderwerp gevonden

23

2011 zoeken op het internet.

2 30-06 2011

20 min Lokaal Kort overleg met docent schk (dnk) over onderwerp pws.

Opdracht gekregen om het onderwerp duidelijker te maken met hoofdvraag en deelvragen.

3 03-07 2011

60 min Thuis Onderwerp uitgebreid met hoofdvraag en bijbehorende deelvragen en ingevuld op pws-formulier.

Pws-formulier volledig ingevuld.

4 07-07 2011

30 min School Pws-formulier aan docent schk laten zien. Formulier laten ondertekenen en vervolgens bij mevr. Tham ingeleverd.

Pws-formulier ondertekend en ingeleverd.

5 04-08 2011

90 min Thuis Gezocht naar betrouwbare en geschikte bronnen met kloppende werkwijzen voor de proef.

Aantal zeer bruikbare en handige bronnen gevonden die voor mijn pws zeer belangrijk zullen zijn.

6 08-08 2011

120 min Thuis Eerder gevonden bronnen allemaal doorgelezen, zodat ik voldoende voorkennis heb van het onderwerp.

Ingelezen in het onderwerp. Nu weet ik waar ik aan toe ben en hoe het er met het practicum ongeveer aan toe zal gaan.

7 11-09 2011

90 min Thuis Naar nog meer betrouwbare en geschikte bronnen gezocht en ene opzet gemaakt van het pws voor het 1e inlevermoment.

Profielwerkstuk begint al wat vorm te krijgen. Nu nog kijken welke methode het best gebruikt kan worden en dan overleg met docent hierover.

8 28-09 2011

45 min Thuis Logboek bijgewerkt tot en met nu en een derde deelvraag bedacht.

Bijgewerkt logboek en een derde deelvraag bedacht.

23

9 02-10 2011

120 min Thuis Alles voor het eerste inlevermoment afgemaakt.

-

10 05-10 2011

15 min School Eerste keer PWS ingeleverd en afspraak gemaakt voor beoordelingsgesprek.

Datum voor eerste beoordelingsgesprek.

11 12-10 2011

45 min School Eerste beoordelingsgesprek gehad van het PWS.

Tot de conclusie gekomen dat het slim is om een testproef uit te voeren.

12 12-10 2011

10 min School Afspraak gemaakt met de TOA voor de testproef.

Datum voor de testproef geprikt.

13 18-10 2011

90 min School Testproef PWS & voorbereiding werkelijke proef uitgevoerd, zoals DCPIP-oplossing maken.

Uit de testproef is gebleken dat deze methode voor het uitvoeren van de proef ook daadwerkelijk werkt.

14 24-10 2011

150 min Thuis Alle voorbereidingen voor de uit te voeren proeven op papier gezet en uitgeprint.

Hierna was het voor mij heel duidelijk wat mij tijdens het uitvoeren van de proeven te wachten stond.

15 10-11 2011

15 min School Afspraken gemaakt bij de TOA om de proeven uit te voeren.

Data voor de proefjes afgesproken

16 14-11 2011

60 min C1000 (Supermarkt)

Benodigdheden, zoals sinaasappels en appels gehaald bij de lokale supermarkt.

Benodigdheden voor de proeven compleet.

17 15-11 2011

60 min School Titratie van appelsap van de supermarkt uitgevoerd.

Het appelsap te erg verdund en dus besloten deze titratie opnieuw uit te voeren.

18 16-11 2011

100 min School Titratie van zowel sinaasappel- als appelsap van de supermarkt uitgevoerd.

Eerste (goede) resultaten binnen.

23

19 16-11-2011

30 min Thuis Een aantal proefberekeningen uitgevoerd om te controleren of de proeven goed zijn gegaan.

Ik kwam tot de conclusie dat ik de eerste titraties goed had uitgevoerd.

20 22-11 2011

145 min School Zelf sinaasappel- en appelsap gemaakt m.b.v. citruspers, rasp en een zeef.

Na het maken van appelsap tot de conclusie gekomen dat het titreren van (zelfgemaakt) bananensap waarschijnlijk niet gaat werken, omdat het sap dan waarschijnlijk te troebel en te dik is om de proef uit te voeren. Verder weer nieuwe resultaten binnen.

21 29-11 2011

90 min School Weer zelf sinaasappel- en appelsap gemaakt om het vervolgens een dag te laten staan in de koelkast voor het volgende deel van mijn proef.

Sappen voor de titraties van de volgende dag klaargemaakt.

22 30-11 2011

90 min School Ditmaal de titraties van de één dag oud zelfgemaakte sinaasappel- en appelsap uitgevoerd.

Laatste resultaten binnen.

23 01-12 2011

300 min Thuis Alles bijgewerkt voor het tweede inlevermoment en alvast eerste opzet van het uiteindelijke verslag gemaakt.

Alles voor het tweede inlevermoment klaar.

24 04-122011

300 min Thuis Eerste helft van de berekeningen uitgevoerd en een beetje vergeleken met bekende

Eerste vergelijkingen kwamen er goed uit, dus titraties hoogstwaarschijnlijk gewoon goed verlopen.

23

waardes.25 05-12

2011240 min Thuis Tweede helft van de

berekeningen uitgevoerd.

Alle berekeningen uitgevoerd.

26 11-12 2011

150 min Thuis De berekende waardes vergeleken met waardes gevonden op het internet.

Tot de conclusie gekomen dat mijn gevonden waarden redelijk kloppen met de werkelijkheid.

27 11-12 2011

240 min Thuis De volgens mijn onderzoeksvragen aan elkaar gekoppelde vruchtensapjes met elkaar vergeleken op basis van de berekende vitamine C gehaltes hiervan.

Al redelijk bedacht wat ik in mijn discussie en conclusie ga zetten.

28 18-12 2011

210 min Thuis Eerder uitgevoerde berekeningen gecontroleerd en herhaald.

Berekeningen kloppen naar mijn weten gewoon.

29 27-12 2011

180 min Thuis Conclusie van de deelvragen 1 en 2 geschreven.

Helft van de conclusie af.

30 28-12 2011

180 min Thuis Conclusie van deelvraag 3 en de hoofdvraag geschreven.

Conclusie af.

31 04-01 2012

120 min Thuis Deel van de discussie geschreven.

Deels klaar met discussie. Nog wat ideeën gekregen over wat ik er nog meer in kan zetten.

32 08-01 2012

150 min Thuis Discussie verder geschreven inclusief suggesties voor verder onderzoek.

Discussie af.

33 09-01 2012

105 min Thuis Logboek bijgewerkt + berekend hoeveel uren ik tot nu toe aan mijn PWS heb besteed.

Logboek weer helemaal bijgewerkt.

34 15-01 2012

45 min Thuis Voorwoord geschreven.

Beschreven hoe het maken van het PWS ging en de mensen bedankt die hieraan hebben bijgedragen.

23

35 28-01 2012

75 min Thuis Inleiding geschreven. Om mijn PWS in te leiden een inleiding geschreven, die je alvast wat verteld over het onderwerp.

36 30-01 2012

75 min Thuis Bronnenlijst geüpdate en eventueel bronnen weggestreept.

Een bronnenlijst die nu wel weer helemaal up-to-date is.

37 31-01 2012

120 min Thuis Meetonzekerheden berekend.

Meetonzekerheden af.

38 01-02 2012

35 min Thuis Inhoudsopgave gemaakt.

Duidelijk overzicht van de verschillende onderdelen van mijn PWS.

39 02-02 2012

75 min Thuis Gecontroleerd of het verslag compleet was.

Conclusie kon nog wel wat aangepast worden en er misten wat diagrammen, maar verder compleet.

40 05-02 2012

60 min Thuis Conclusie nog iets aangepast.

Conclusie nu af.

41 08-02 2012

150 min Thuis Diagrammen gemaakt als samenvatting van de resultaten.

Mooie diagrammen als samenvatting van mijn resultaten.

42 12-02 2012

120 min Thuis Logboek bijgewerkt en berekend hoeveel uren ik in totaal aan mijn PWS heb besteed.

Logboek zo goed als af.

43 13-02 2012

120 min Thuis Opmaak van het profielwerkstuk met o.a. afbeeldingen, lettertype enzovoorts.

Het PWS opgeleukt met onder andere eigen foto’s.

44 15-02 2012

180 min Thuis Opmaak + strenge controle op spelling- en grammaticafouten + laatste controle op volledigheid.

Klaar

45 16-02 2012

15 min School Profielwerkstuk inleveren

PWS ingeleverd

De tijd die ik aan mijn profielwerkstuk heb besteed komt uiteindelijk uit op zo’n 80 uur.